腰轮流量计毕业论文

流量计由罗茨流量传感器和附件组成。如图1所示：腰轮流量计又叫罗茨流量计，其结构特征为:在流量计的壳体内有一个计量室，计量室内有一对或两对可以相切旋转的腰轮。在流量计壳体外面与两个搜轮同轴安装了一对传动齿轮，它们相互啮合使两个腰轮可以相互联动。腰轮流量计的工作原理可以从图2一1中的4个过程来分析。首先在结构上，由腰轮的外轮脚和流量计壳体的内壁面可以组成其有一定容积的“斗”空间.我们称为“计量室”。当有流体通过流量计时，在流量计进出口流体差压的作用下.两腰轮将按正方向旋转。在图2一1(1)中，由腰轮Q1和壳体形成一封闭的计量室。该计量室内所充满的流体是腰轮从进口连续流体中分隔而成的单个体积。从接轮受力分析可以看出，此时腰轮Q1为主动轮.而Q2所受流体压力相互平衡.不产生旋转力.所以为从动轮。由Q1带动Q2旋转到图2一1(2)所示位置时，将计量室中的流体排向流量计出口。从腰轮受力分析可以看出.此时两个腰轮上都产生沿图中箭头方向的旋转力.使两腰轮旋转到图2一1(3)的位置。此时与(1)的状态相反.由腰轮Q2与和壳体形成一封闭的计量室.该计量室内所充满的流体是腰轮从进口连续流体中分隔而成的另一单个体积。而且.从腰轮受力分析可以看出，此时腰轮Q2为主动轮，而Q1所受流体压力相互平衡.不产生旋转力，所以为从动轮。由Q2带动以旋转到图2一1(4)所示位工时.将计量室中的流体又排向流盆计出口。与((2)的状态一样，此时两个腰轮上都产生沿图中箭头方向的旋转力，使两眼轮继续旋转到图2一1(1)的位置。到此时.两接轮转子共旋转了180'.有两个计量室的流体一被排向流量计出口.随着腰轮从状态(1)到(4)继续旋转，就不断有流体被侧且元件分隔并从进口送到出口。只要知道计量室空间的容积。和记录腰轮的转动次数N.就可得到通过流盆计的流体体积V.显然，对于腰轮流量计V=4Nv (2一2)腰轮流量计能用于各种清洁液体的流量测量，尤其适用于油品计量，也可制成测量气体的流量计。它的计最准确度高，可达0.1-0.5级。其主要缺点有:体积大、笨重.压损较大.运行中振动较大等 .利用互成45度角的两对腰轮结构,可以大大减小运行中的振动噪声. 广泛用于石化、电力、冶金、交通、国防以及商贸等部门对汽油、煤油及轻柴油等油品的计量。

1、孔板流量计

工作原理：流体充满管道，流经管道内的节流装置时，流束会出现局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压力降，即压差，介质流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大，所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。

2、电磁流量计

工作原理：基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁常当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶，特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。

3、文丘里流量计

工作原理：流体通过流量计，就会在流量计进出口之间产生一定的压力差.流量计的转动部件(简称转子)在这个压力差作用下产生旋转，并将流体由入口排向出口.在这个过程中，流体一次次地充满流量计的计量空间，然后又不断地被送往出口。在给定流量计条件下，该计量空间的体积是确定的，只要测得转子的转动次数，就可以得到通过流量计的流体体积的累积值。

4、 容积式流量计

工作原理：流体通过流量计，就会在流量计进出口之间产生一定的压力差.流量计的转动部件(简称转子)在这个压力差作用下产生旋转，并将流体由入口排向出口.在这个过程中，流体一次次地充满流量计的计量空间，然后又不断地被送往出口。在给定流量计条件下，该计量空间的体积是确定的，只要测得转子的转动次数，就可以得到通过流量计的流体体积的累积值。

5、腰轮流量计

工作原理：当有流体通过流量计时，在流量计进出口流体差压的作用下.两腰轮将按正方向旋转。计量室内液体不断流进流出，只需要知道计量室体积和腰轮转动次数就可以计算出流体流量。

目前在天然气流量计测量中，被广泛使用的流量计是：超声波流量计，涡轮流量计，腰轮流量计等。这几种流量计各有各的优缺点。 涡轮流量计是速度式流量测量仪表。气体经流量计推动涡轮叶片旋转。叶轮的转数与通过涡轮流量计的气体体积成正比。在流量计入口处安装有一个特殊设计的专利导流架，对进入流量计的气体进行加速。导流架的设计可消除任何潜在的流体扰动，如涡流、不对称流。随着流速的增加，对涡轮叶片的推动也同时增加。确保了流量计在允许的误差范围内高精度计量，即使在小流量也可以准确的计量。作用在涡轮叶片上的气流是轴向的，涡轮安装在主传动轴上，传动轴配有高强度的球轴承。 涡轮叶片的旋转经齿轮组减速后，通过装在涡杆上磁耦合机构传给固定在无压表头内8位机械计数器。气体通过涡轮叶片后，在出口通道内压力得到恢复，通道设计确保流态的最优化。精度高，测量简单。但是，因为有叶轮，使得流量计上下端有压差的存在，叶轮一直承受的压力，对叶轮的轴承的要求很高。这也是为什么2-3年，涡轮流量计要更换的原因。其价格比较适中。被大量使用在城市燃气站等地方。 涡轮流量计是最近几年兴起的新的流量测量方式，其设计比较复杂，故价格也比较高。目前国内能生产的厂家比较少，使用范围也仅是在天然气输送管道比较多。基本都是大型企业在使用。测量精度高，维护少。 腰轮流量计是一种基于容积置换原理的计量气体体积的流量计。腰轮流量计计量气体实际的工况流量。如果需要将工况流量修正到标况流量，需配置电子体积修正仪。 腰轮流量计测量室有2个8字转子，形成4个计量腔室，每次旋转，计量腔被周期性的填充和清空。转子转数通过气体体积有一定比例。腰轮流量计始动流量小，量程比宽，适用于计量负荷变动大的气体流量。且计量精确度不受压力和流量变化的影响，性能稳定，寿命长。一般使用在大型餐厅、星级酒店等民用场所。其价格在三种流量计中最为便宜。三种流量计使用的场合不同，价格不同，但都计量准确，精度高。